バイオミメテイツクナノテクノロジー

摘要

光合成機能を有する生物（植物）がCO2を消勤し酸素を排出する，一方，その他の生物はその酸素を消費しCO2を排出する」という循現システムに象徴されるように，人類を含む生物は現在まで，数億年の聞現場の変化に順応を重ね，環境と共存しながら進化をとげてきた．それら生物は，炭素，水嚢．窒素．酸素等から成る有機集合体から構成されており，その澱小基本構造は極めて単純である，しかし，それらの有機輿合体は，高次な構造，席次な機能を有している．例えば，生物の過伝情報伝達を司るDNAは4裡類のみの塩基から構成されている．その構造は，近距離的には撫秩序配列し，中近距灘的には特定の塩基がパーコレーションすることにより螺旋構造をとっている．この構造からヰき出される情報伝達機能こそが生物の進化を支えてきたものでもあることはいうまでもない．さらに，有機集合体は，貝殻，骨，歯のようにハイドロキシアパタイト，カルシウムカーボネイト，シリカ等を含む鯉機鹿骨体を産出し（＝バイオミネラリゼーション），有機撫機ハイブリッド体としてさらなる進化を遂げてきた．このような高次構造はト分子ナノ領域での有機体及び鯉機体の構造制御，分子ナノ領域での化学反応制御，分与ナノ領地での分子認織反応等を含む集合プロセスの制御により速成される．また，これらの産物は他の集合体と協調し，生物としての機能を有するようになる．さらに，特記すべきは，それらのプロセスは環境低負荷型低温プロセスであり，自然環境との共存がはかられている点である．このような生物における「分子ナノ領域における生物の高次構造，高次機能，環境低負荷型低温プロセス」を学び，新規材料を創成していくことは，材料開発における一つの前衛的な発想法として世界的潮流になりつつある．